(19)
(11) EP 1 671 788 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.06.2006  Patentblatt  2006/25

(21) Anmeldenummer: 05026411.8

(22) Anmeldetag:  03.12.2005
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B41F 23/08(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA HR MK YU

(30) Priorität: 14.12.2004 DE 102004060059

(71) Anmelder: MAN Roland Druckmaschinen AG
63075 Offenbach (DE)

(72) Erfinder:
  • Eitel, Hans-Georg
    61348 Bad Homburg (DE)
  • Ihme, Andreas
    63773 Goldbach (DE)
  • Klotz, Mathias
    63796 Kahl (DE)
  • Schölzig, Jürgen
    55126 Mainz (DE)
  • Trillig, Udo
    63073 Offenbach (DE)

(74) Vertreter: Stahl, Dietmar 
MAN Roland Druckmaschinen AG, Intellectual Property Bogen (IPB) Postfach 101264
63012 Offenbach
63012 Offenbach (DE)

   


(54) Rotationsdruckmaschine mit integrierter Lackiereinrichtung


(57) Vorrichtung zum Auftrag von Lack auf einen Bedruckstoff unter Einbindung eines Platten- und/oder Gummizylinders (3) mit einer Lacktransfereinrichtung zum Transfer von Lack auf jenen- Platten- oder Gummizylinder (3), und einer Druckzylindereinrichtung (5) die gemeinsam mit dem Gummizylinder (3) einen Bedruckspalt (DS) definiert, in welchem der über den Gummizylinder (3) beigebrachte Lack auf einen über die Druckzylindereinrichtung (5) zulaufenden Bedruckstoff aufgebracht wird, wobei in einem in Bogenlaufrichtung dem Bedruckspalt (DS) nachgeordneten Bogenabgangsabschnitt eine Strahlereinrichtung (10,15,Y) vorgesehen ist, zur Bestrahlung des auf den Bedruckstoff applizierten Lackes unmittelbar nach Auslauf aus dem Bedruckspalt (DS) mit lackhärtender, und/oder lacktrocknender Strahlung, insbesondere Licht, und in einem der Strahlereinrichtung (10,15,Y) in Bogenlaufrichtung nachfolgenden Umgebungsbereich der Druckzylindereinrichtung (5) eine sich parallel zu der Druckzylindereinrichtung (5) erstreckende Luftbeaufschlagungseinrichtung (11) vorgesehen ist, zur Beaufschlagung des bestrahlten Lackes mit konditionierter, insbesondere temperierter und/oder getrockneter Luft.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Rotationsdruckmaschine, insbesondere in Form einer Offset-Bogenrotationsdruckmaschine die als solche wenigstens eine Lackiereinrichtung oder Lackwerk umfasst. Die Erfindung richtet sich in diesem Zusammenhang insbesondere auch auf eine Bogenrotationsdruckmaschine bei welcher eine Lackiereinrichtung oder ein Lackwerk durch Modifikation wenigstens eines Offsetdruckwerkes bereitstellbar ist.

[0002] Aus DE 197 29 985 A1 ist ein Offsetdruckwerk für eine Bogen-Rotationsdruckmaschine bekannt, welches derart aufgebaut ist, dass bedarfsweise ein Lackauftrag auf einen Bedruckstoff unter Einbindung eines Gummituchzylinders durchführbar ist. Der Gummituchzylinder ist in jenem Offsetdruckwerk derart angeordnet, dass zur Konvertierung des Druckwerks in ein Lackwerk dieser Gummituchzylinder, von einem Plattenzylinder abhebbar ist. Im Rahmen eines Lackwerksbetriebs erfolgt die Lackzufuhr zu dem Gummituchzylinder unter Einbindung einer Lack-Auftragswalze. Die Lack-Auftragswalze ist im Falle des Betriebs des Druckwerks als Lackwerk an den Gummituchzylinder angestellt. Die Auftragswalze bildet eine die Lackauftragseigenschaften bestimmende Walzen-Oberfläche und ist mit einer eigenen Antriebseinrichtung versehen, so dass die Drehzahl der Auftragswalze bedarfsweise unabhängig von der Maschinendrehzahl einstellbar ist.

[0003] Durch die Einbindung von Lackwerken in Rotationsdruckmaschinen wird es in an sich bekannter Weise möglich, besondere Druckeffekte, insbesondere Glanzeffekte auf einem Bedruckstoff zu realisieren. Bei der Verarbeitung von Bedruckstoffen unter Einschluss von Lackwerken sind besondere Abstimmungen der Druckgeschwindigkeit erforderlich, um eine hinreichende Trocknung des Lackes vor Einlauf des Bedruckstoffes, insbesondere Bogens in ein nachfolgendes Druckwerk oder in eine Bogenauslage zu gewährleisten.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lösungen bereitzustellen, die es ermöglichen einen Lackauftrag auf einen Bedruckstoff in einer Weise abzuwickeln, die sowohl im Hinblick auf eine hinreichende Trocknung des Lackes, als auch im Hinblick auf den apparativen Aufwand bei der Realisierung der Druckmaschine an sich, Vorteile bietet.

[0005] Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung gelöst durch eine Vorrichtung zum Auftrag von Lack auf einen Bedruckstoff unter Einbindung eines Platten- und/oder Gummizylinders mit:
  • einer Lacktransfereinrichtung zum Transfer von Lack auf jenen- Platten- oder Gummizylinder, und
  • einer Druckzylindereinrichtung die gemeinsam mit dem Gummizylinder einen Bedruckspalt definiert, in welchem der über den Gummizylinder beigebrachte Lack auf einen über die Druckzylindereinrichtung zulaufenden Bedruckstoff aufgebracht wird,
  • wobei in einem in Bogenlaufrichtung dem Bedruckspalt nachgeordneten Bogenabgangsabschnitt eine Strahlereinrichtung vorgesehen ist, zur Bestrahlung des auf den Bedruckstoff applizierten Lackes unmittelbar nach Auslauf aus dem Bedruckspalt mit lackhärtender, und/oder lacktrocknender Strahlung, insbesondere Licht, und
  • in einem der Strahlereinrichtung in Bogenlaufrichtung nachfolgenden Umgebungsbereich der Druckzylindereinrichtung eine sich parallel zu der Druckzylindereinrichtung erstreckende Luftbeaufschlagungseinrichtung vorgesehen ist, zur Beaufschlagung des bestrahlten Lackes mit konditionierter, insbesondere temperierter und/oder getrockneter Luft.


[0006] Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, den Trocknungs- oder Aushärtevorgang des auf den Bedruckstoff übertragenen Lackes unmittelbar nach Auslauf des Bedruckstoffes aus dem Bedruckspalt zu initiieren und vorzufestigen. Die weitere Trocknung oder Härtung kann noch innerhalb des gleichen Zylinderquadranten durch die Beaufschlagung mit konditionierter Luft erfolgen. Die Wellenlänge jener Strahlung liegt vorzugsweise im Bereich von 350 nm bis 4000 nm, insbesondere im Bereich von 700 nm bis 4000 nm. Die Konditionierung der Luft erfolgt vorzugsweise im Hinblick auf einen spezifizierten Feuchte/Temperaturzustand. Die Konditionierung kann auch eine Filterung oder Gaszumischung einschließen.

[0007] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Strahlereinrichtung als IR-Kaltstrahlereinrichtung ausgebildet. Hierdurch wird es möglich den Lacktrocknungsvorgang durch Licht im Infrarotbereich in unmittelbarer Nähe wärmeempfindlicher Maschinenkomponenten wie Lackwerk, Blasrechen oder Wendetrommel zu initiieren. Alternativ zu dieser Maßnahme, oder ggf. auch in Kombination hiermit ist es möglich, die Strahlereinrichtung als UV-Strahlungseinrichtung auszubilden, zur Initiierung oder Unterstützung der Lackhärtung durch Licht im UV-Bereich.

[0008] Die Luftbeaufschlagungseinrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass diese eine derart diffuse Abstrahlung der Luft verursacht, dass durch die abgestrahlte Luft die Führung des bedruckten oder lackierten Bogens nicht beeinträchtigt wird. Bei mechanisch relativ stabilen Bedruckstoffen ist es möglich, die Luftbeaufschlagungseinrichtung als Luftschwertdüsenanordnung auszubilden, so dass die auf den Lack, oder den Bedruckstoff aufgeleitete Luft film- oder jalousieartig auf den Bedruckstoff auffließt. Hierdurch wird es möglich, über die der Lacktrocknung, oder Lackhärtung dienende Luft eine gewisse Abschirmung des ggf. emissionsrelevanten Umgebungsbereichs der Strahlereinrichtung zu erreichen.

[0009] Vorzugsweise ist die Intensität und/oder Fokussierung der durch die Kaltstrahlereinrichtung auf den Bedruckstoff aufgebrachten Strahlung einstellbar veränderbar. Hierdurch wird es möglich, einen auf die Lackdicke, die Lackeigenschaften und die Druckgeschwindigkeit abgestimmten zeitlichen Verlauf der Belichtungsintensität zu erreichen. Vorzugsweise erfolgt eine Abstimmung der Wellenlänge der zur Bogenbeaufschlagung vorgesehenen Strahlung im Hinblick auf das Absorptionsvermögen des verwendeten Lackes.

[0010] Vorzugsweise ist die Temperatur der durch die Luftschwertdüsenanordnung aufgebrachten Luft einstellbar veränderbar. Hierdurch wird es möglich, die durch die Luftbeaufschlagung des Lackes, oder des Bedruckstoffes eingebrachte, oder ggf. auch abgeleitete Wärmemenge zu steuern. Weiterhin ist vorzugsweise auch der Volumenstrom der Luft einstellbar auf die besonderen Anforderungen hinsichtlich Lacktrocknung und Bogenführung. Vorzugsweise ist auch die Feuchte der zugeführten Luft einstellbar veränderbar.

[0011] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in einem zwischen der Luftschwertdüsenanordnung und dem Druckspalt liegenden Bereich eine sich entlang der Druckzylindereinrichtung erstreckende Abschirmeinrichtung vorgesehen. Hierdurch wird es möglich, den Wärme- und ggf. auch den Emissionseintrag in das Lackwerk zu vermindern. Diese Abschirmung kann in eine Bogenführung integriert sein.

[0012] Es ist möglich, die Luftbeaufschlagungseinrichtung und die Kaltstrahlereinrichtung zu einem Trocknungsmodul, oder einer Baugruppe zusammenzufassen. Die Luftbeaufschlagungseinrichtung und die Kaltstrahlereinrichtung können hierzu vorteilhaft in ein Profilelement, insbesondere ein Strangpressprofilelement integriert werden. Auch die Abschirmeinrichtung kann in vorteilhafter Weise im Zusammenspiel mit jenem Profilelement verwirklicht werden.

[0013] Die Kaltstrahlereinrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass diese eine Kühlmantelanordnung umfasst, zur Ableitung von Abwärme sowie ggf. zur Ausfilterung von Strahlung außerhalb des zur Lackhärtung gewünschten Spektralbereichs.

[0014] Die der Luftbeaufschlagungseinrichtung zugeführte Luft kann ggf. unter Nutzung der Abwärme der Kaltstrahlereinrichtung temperiert, insbesondere vortemperiert und vorgetrocknet werden. Hierdurch ergibt sich auch für die aus der Strahlereinrichtung abgezogene Wärme noch eine Verwendungsmöglichkeit.

[0015] Die Luftbeaufschlagungseinrichtung und die Kaltstrahlereinrichtung sind vorzugsweise derart gedrängt angeordnet, dass eine Strahlungsbeaufschlagung und eine Luftbeaufschlagung in einem Winkelsegment der Druckzylindereinrichtungerfolgt, das kleiner ist als 45°. Eine derart gedrungene Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lacktrocknungseinheit kann vorteilhaft in dem zwischen Bedruckspalt und dem Übergabebereich auf den Transferzylinder liegenden Umfangsbereich des Druckzylinders angeordnet werden.

[0016] Zur weiteren Unterstützung der Lacktrocknung ist es möglich, in einem bezogen auf die Bogenlaufrichtung der Luftschwerteinrichtung nachfolgenden Abschnitt, eine Blasfingereinrichtung vorzusehen, zur im wesentlichen tangentialen, und in Bogenlaufrichtung gerichteten.Anblasung des Bedruckstoffes. Die Luftbeaufschlagungsorgane können in einen weitgehend geschlossenen Beaufschlagungsluftkreislauf eingebunden sein, so dass etwaige Emissionen im Bereich des Lackwerks innerhalb dieses Kreislaufs weitgehend ausfäll- oder filterbar sind. Auch die hier zirkulierende Luft kann aktiv konditioniert, insbesondere temperiert und getrocknet werden.

[0017] Der Druckzylindereinrichtung kann eine Transferzylindereinrichtung nachgeordnet sein, wobei dieser Transferzylindereinrichtung eine weitere Thermoluftbeaufschlagungseinrichtung zugeordnet ist. Diese Thermoluftbeaufschlagungseinrichtung kann insbesondere in eine Bogenführungseinrichtung integriert sein. Auch diese Einrichtung kann mit konditionierter, insbesondere getrockneter und definiert temperierter Luft betrieben werden.

[0018] Die eingangs angegebene Aufgabe wird weiterhin auch durch eine Vorrichtung nach den Patentansprüchen 27 oder 29 gelöst.

[0019] Die Erfindung umfasst weiterhin auch das durch die angegebenen apparativen Maßnahmen realisierte Verfahren zum Auftrag eines Lackes auf einen Bedruckstoff, sowie auch die unter Anwendung dieses Verfahrens bedruckten Bedruckstoffe an sich.

[0020] Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigen:
Figur 1
eine Schemadarstellung zur Veranschaulichung und näheren Erläuterung des Aufbaus eines erfindungsgemäß gestalteten Abschnitts einer Bogenoffsetdruckmaschine mit einer einem Bedruckspalt in Bogenlaufrichtung nachgeordneten Strahlereinrichtung, sowie dieser wiederum nachgeordneter Luftbeaufschlagungseinrichtung;
Figur 2
eine zweite Schemadarstellung eines Abschnitts einer Druckmaschine zur Illustration und weiteren Erläuterung des Aufbaus eines modifizierten Druckwerks ähnlich Figur 1, jedoch mit einer UV-Strahlereinrichtung;
Figur 3
eine dritte Schemadarstellung eines Abschnitts einer Druckmaschine zur Illustration und weiteren Erläuterung des Aufbaus eines modifizierten Druckwerks ähnlich Figur 2, jedoch mit einer sowohl eine UV-Strahlereinrichtung, als auch eine IR-Strahlereinrichtung umfassenden Strahlereinrichtung.


[0021] Die in Figur 1 abschnittsweise dargestellte Bogenoffsetdruckmaschine umfasst ein erstes, als Lackwerk konfiguriertes Druckwerk 1 und ein diesem in Bogenlaufrichtung nachgeordnetes zweites Druckwerk 2. Das erste Druckwerk 1 umfasst einen Gummituchzylinder 3, einen dem Gummituchzylinder 3 zugeordneten Plattenzylinder 4, sowie einen ebenfalls dem Gummituchzylinder 3 zugeordneten Druckzylinder 5.

[0022] Die Zuleitung eines hier nicht näher dargestellten, bogenförmigen Bedruckstoffs erfolgt über eine Transfertrommel 6, die als solche in Bogenlaufrichtung vor jenem Druckzylinder 5 angeordnet ist. Über die Transfertrommel 6 kann eine Bogenaufgabe zu dem Druckzylinder aus einem vorgelagerten, hier nicht näher dargestellten Druckwerk, oder auch aus dem Bereich einer Bogenaufgabe erfolgen. Das erste Druckwerk 1 ist bei dieser Ausführungsform als Lackwerk konfiguriert. Hierzu ist "auslegerseitig" eine Auftragswalze 7 sowie "anlegerseitig" eine Wascheinrichtung 8 vorgesehen zum Waschen oder anderweitigen Reinigen des Gummituchzylinders 3 bzw. eines auf den Gummituchzylinder 3 aufgespannten Klischees.

[0023] Der Gummituchzylinder 3 und der Plattenzylinder 4 sind bei der hier gezeigten Konfiguration des Druckwerks als Lackwerk derart angeordnet, dass zwischen diesen beiden Zylindern 3, 4 kein Kontakt herrscht und insoweit keine Übertragung von Farbe oder Lack von dem Plattenzylinder 4 auf den Gummizylinder 3 erfolgt. Es ist jedoch auch möglich, dieses Druckwerk so zu konfigurieren, dass der Plattenzylinder 4 als ggf. auch als Formzylinder fungiert, über welchen ein definierter Lackauftrag auf den Gummizylinder 3 erfolgt.

[0024] Der Druckzylinder 5 und der Gummituchzylinder 3 definieren einen Druckspalt DS, in welchem ein Übertrag des zunächst auf den Gummituchzylinder 3 applizierten Lackes auf den über den Druckzylinder 5 geführten Bedruckstoff erfolgt. In einem unmittelbar hinter dem Druckspalt DS liegenden Umgebungsbereich des Druckzylinders 5 ist eine Abschirmeinrichtung 9 vorgesehen, die bei diesem Ausführungsbeispiel durch einen plattenartigen, gestreckten, entlang des Druckzylinders 5 verlaufenden Körper gebildet ist. Durch die Abschirmeinrichtung 9 wird der Laufbereich eines über den Druckzylinder 5 geförderten Druckbogens von dem darüberliegenden Innenbereich des Druckwerks 1 bzw. der darin vorgesehenen Lackauftragseinrichtung abgeschirmt.

[0025] In einem, in Bezug auf die Laufrichtung des Druckbogens ebenfalls hinter dem Druckspalt DS liegenden Bereich ist bei der dargestellten Bogenoffsetdruckmaschine eine Strahlereinrichtung 10 vorgesehen, zur Bestrahlung des auf den Bedruckstoff applizierten Lackes unmittelbar nach Auslauf aus dem Bedruckspalt DS mit lackanregender, der Trocknung oder Härtung dienender Strahlung. Die Strahlereinrichtung 10 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als IR-Kaltstrahlereinrichtung, beispielsweise Infrarot (IR-) Kurzwellenstrahler, IR-Carbonstrahler, ausgebildet zur Beaufschlagung des belackten Bedruckstoffs mit Strahlung im Infrarotbereich.

[0026] Die IR-Kaltstrahlereinrichtung ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem transparenten oder zumindest transluzenten Kühlmantel versehen, über welchen ein im Infrarotbereich durchlässiges Kühlmittel geführt ist. Dieses Kühlmittel ist weiterhin über eine Wärmetauschereinrichtung WT geführt, über welche die seitens der Strahlereinrichtung 10 in das Kühlmedium eingekoppelte Wärme an die Umgebung abgeführt werden kann.

[0027] In unmittelbarer Nachbarschaft der Strahlereinrichtung 10 ist eine Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 vorgesehen, die dazu dient, definiert konditionierte, insbesondere temperierte und getrocknete Luft auf den bereits durch die Strahlereinrichtung 10 angeregten oder vorgetrockneten Lack bzw. auf den Bedruckstoff aufzuleiten. Die Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 ist bei diesem Ausführungsbeispiel derart ausgebildet, dass diese als Luftschwertdüsenanordnung fungiert, durch welche Luft film- oder jalousieartig auf den Bedruckstoff aufgeleitet werden kann.

[0028] Die Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 kann durch einen Profilkörper gebildet sein, der vorzugsweise als Strangpressprofil gefertigt ist. In diesem Profilkörper kann ein Längskanal ausgebildet sein, der mit einem Düsenspalt versehen ist, über welchen Luft definiert auf den Druckzylinder 5 aufleitbar ist.

[0029] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die, über die Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 zugeführte Luft auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheizt. Eine entsprechende Heizeinrichtung kann im Innenbereich des Luftkanals angeordnet sein. Es ist auch möglich, die Luft bereits vorab zu erwärmen und die erwärmte Luft in die Luftbeaufschlagungseinrichtung einzuleiten.

[0030] Es ist möglich, die Luft vor der Erwärmung zu trocknen. Hierzu wird vorzugsweise eine Trocknungseinrichtung der Blaseinrichtung vorgeschaltet.

[0031] Die Erwärmung der Luft kann gegebenenfalls durch gesteuerten Abgriff der im Bereich der Wärmetauschereinrichtung WT anfallenden Abwärme erfolgen.

[0032] Die Intensität der im Bereich der Strahlereinrichtung generierten Strahlung sowie der Volumenstrom bzw. der Beaufschlagungsdruck und die Beaufschlagungscharakteristik, insbesondere Druck- und Geschwindigkeitsverteilung, die Temperatur und die Feuchte im Bereich der Luftbeaufschlagungseinrichtung sind vorzugsweise einstellbar veränderbar. Es ist möglich, die Wellenlänge sowie die Intensität der Luftbeaufschlagung in Abhängigkeit von der Bogenläufgeschwindigkeit abzustimmen, insbesondere hierzu eine geeignete Abhängigkeit, beispielsweise über ein Kennfeld, festzulegen.

[0033] Über die Abschirmeinrichtung 9 und die Luftbeaufschlagungseinrichtung-11 kann unmittelbar hinter dem Druckspalt DS ein Belüftungsabschnitt definiert werden, über welchen eine weitgehend geschlossene Luftumwälzung und gegebenenfalls Lösemittelausfällung bewerkstelligbar ist.

[0034] In einem, in Bogenlaufrichtung der Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 wiederum nachfolgenden Umgebungsbereich des Druckzylinders 5, ist eine Blasfingeranordnung 12 vorgesehen, durch welche eine weitere Anblasung des Bedruckstoffes unmittelbar vor Übergabe desselben auf einen nachfolgenden Transferzylinder 13 erfolgen kann. Bei der hier dargestellten Rotationsdruckmaschine bildet der Transferzylinder 13 des nachfolgenden Druck- oder Lackwerkes ebenfalls noch Teil der zur Aushärtung des im Bereich des ersten Druckwerks 1 auf den Bedruckstoff aufgebrachten.Lackes. Hierzu ist im Bereich einer, dem Transferzylinder 13 zugeordneten Bogenleiteinrichtung eine weitere Düsenanordnung 14 vorgesehen, über welche der über den Transferzylinder 13 laufende Bedruckstoff ebenfalls nochmals mit ggf. definiert temperierter und/oder getrockneter Luft beaufschlagt werden kann. Die hier vorgesehene Düsenanordnung 14 ist so ausgebildet, dass eine Anblasung des Bedruckstoffes in eine, der Bogenlaufrichtung entgegengerichtete Richtung erfolgt. Die Düsenanordnung 14 kann in vorteilhafter Weise ebenfalls durch Strangpress-Hohlprofile gebildet sein, in welchen die der Luftzuleitung dienenden Längskanäle unmittelbar durch das Profilmaterial bereitgestellt sind. Die eine Verbindung zwischen diesen Längskanälen und dem Umgebungsbereich des Transferzylinders 13 bildenden Düsen- oder Luftaustrittskanäle können hierbei in das Profilmaterial in geeigneter Ausrichtung eingebohrt oder durch Einsätze mit variierbarer Abstrahlkanalausrichtung gebildet sein.

[0035] Insbesondere in Verbindung mit der genannten Luft- und Strahlungsbeaufschlagungseinrichtung ist vorzugsweise in einem, dem Transferterzylinder 6 vorgelagerten Bogenbahnbereich eine weitere Strahlungsquelle X vorgesehen, zur Beaufschlagung der abfolgend zu bedruckenden Bogenseite mit farbhärtender oder -trocknender Strahlung und insoweit vorbereitender farbhärtender oder -trocknender Behandlung. Die Strahlungsquelle X ist bevorzugt ein Infrarot (IR-) Carbonstrahler (IRMC), welcher als Zwischentrockner vor der Lackiereinrichtung die Farbtrocknung unterstützt und den bogenförmigen Bedruckstoff vorheizt.

[0036] Für die in Figur 2 dargestellte Ausführungsform einer Bogenoffsetdruckmaschine gelten die vorangegangenen Ausführungen sinngemäß. Abweichend von der Variante gemäß Figur 1, ist bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel die Strahlereinrichtung als UV-Strahlungseinrichtung 15 ausgebildet.

[0037] In Nachbarschaft zu dieser UV-Strahlungs- oder UV-Härtungseinrichtung 15 ist wiederum in Bogenlaufrichtung abfolgend eine Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 vorgesehen. Die Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 kann so ausgebildet sein, dass ein zur Bildung derselben vorgesehener Profilkörper zugleich als Halterung für die UV-Strahlungseinrichtung 15, als Bogenführung sowie gegebenenfalls auch noch als Abschirmeinrichtung 9 fungiert.

[0038] In Nachbarschaft der UV-Härtungseinrichtung 15 kann eine IR-Strahlereinrichtung, oder IR-Kaltstrahlereinrichtung Y vorgeschaltet sein. In einem dem Transferterzylinder 6 vorgelagerten Bogenbahnbereich, insbesondere einem an den Transferterzylinder 6 angrenzenden Zulaufsaltbereich kann eine der Vortemperierung der Bogen dienende IR-Strahlereinrichtung X (siehe Fig.3) vorgesehen sein.

[0039] Die UV-Härtungseinrichtung 15 und die Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 können zu einer Baueinheit zusammengefasst werden, die bei der Konfiguration des Druckwerks 1 als Lackwerk in einen, hinter dem Druckspalt DS liegenden Einsatzabschnitt einsetzbar ist.

[0040] Die Strahlereinrichtung 10, 15 ist vorzugsweise so ausgebildet, dass die in dieser vorgesehene Strahlungsquelle auf einfache Weise zugänglich ist. Es ist möglich, im Bereich der Strahlereinrichtung 10, 15 eine Spiegelanordnung vorzusehen, durch welche eine vorgegebene Intensitätsverteilung des durch die Strahlereinrichtung 10, 15 generierten Lichtes auf dem Bedruckstoff gewährleistet ist.

[0041] Die Erfindung ist nicht auf die vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise ist es auch möglich, die erfindungsgemäß unmittelbar hinter dem Druckspalt DS vorgesehene Strahlereinrichtung und die hiermit kombinierte Luftbeaufschlagungseinrichtung bei Lackwerken anzuwenden, die sich in ihrem Aufbau von dem hier beispielhaft gezeigten Druckwerk 1 unterscheiden. Das erfindungsgemäße Konzept zur Lacktrocknung eignet sich für Bedruckvorgänge mit vollflächigem Lackauftrag, wie auch für Bedruckvorgänge mit lediglich lokalem, beispielsweise durch einen Formzylinder definierten Lackauftrag.

[0042] Der Lackauftrag erfolgt vorzugsweise über ein Anilox-System über den Gummizylinder 3 oder auch gegebenenfalls den Plattenzylinder. Eine entsprechende Lackauftragseinrichtung kann, wie in Figur 1 dargestellt, vorzugsweise auslegerseitig, gegebenenfalls jedoch auch anlegerseitig oder auch an der Stelle eines Feuchtwerks angeordnet sein. Der Lackauftrag kann auch über einen Farb- oder Wasserkasten bzw. Farb- oder Feuchtwerk erfolgen Die Strahlereinrichtung kann als IR- Kaltstrahler nach dem Druckspaltprinzip ausgebildet sein. Die Luftbeaufschlagungseinrichtung kann als Thermoluftschwert unmittelbar hinter dem IR-Strahler angeordnet sein. Die Trocknerleistung kann weiterhin durch Thermoluftbeaufschlagung über Blasfinger im Wendemodul erhöht werden. Ein, einem nachfolgenden Transferzylinder zugeordneter Blaskasten kann mit einem Heizregister versehen sein, oder auch als Blaskasten mit Blas-Sogelementen ausgebildet sein. Auch durch einen derartigen Blaskasten kann eine Luftbeaufschlagung zur Bildung von "Thermoluftschwertern" erfolgen.

[0043] Auch für die in Figur 3 dargestellte Ausführungsform einer Bogenoffsetdruckmaschine gelten die vorangegangenen Ausführungen zu den Figuren 1 und 2 sinngemäß. Abweichend von der Variante gemäß Figur 2, ist bei diesem dritten Ausführungsbeispiel die Strahlereinrichtung so ausgebildet, dass diese eine UV-Strahlungsquelle UV und eine IR-Strahlungsquelle IR umfasst. Die IR-Strahlungsquelle IR ist als IR-Kaltstrahler ausgebildet und befindet sich auf die Bogenlaufrichtung bezogen, stromaufwärts jener UV-Strahlungseinrichtung UV. Auch diese Kombinations-Strahlungsquelle kann in vorteilhafter Weise m it der bereits zu Figur 1 beschriebenen Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 ausgestattet sein.

[0044] Insbesondere in Verbindung mit der genannten Kombinations-Strahlungsquelle 20 ist vorzugsweise in einem, einem Transferterzylinder 6 vorgelagerten Bogenbahnbereich eine weitere Strahlungsquelle X vorgesehen, zur Beaufschlagung der abfolgend zu bedruckenden Bogenseite mit farbhärtender oder -trocknender Strahlung.

[0045] Das erfindungsgemäße Konzept zur Lacktrocknung kann bei einem oder mehreren Druckwerken einer Bogenoffsetdruckmaschine vorgesehen sein. Die erfindungsgemäß vorgesehene Integration einer Thermoluftschwerteinrichtung in eine Strahlereinrichtung, insbesondere einen IR-Kaltstrahler eignet sich auchals Trocknereinrichtung für Schöndruckwerke, sowie für das Lackieren im Druckwerk in Verbindung mit einer Eintrommelwendung.

[0046] Durch die erfindungsgemäße Lösung wird es möglich, auf besondere Kühleinrichtungen zur Kühlung des Druckzylinders zu verzichten und die thermische Belastung des Druckwerks und auch der gesamten Druckmaschine erheblich zu verringern. Die erfindungsgemäße Lösung erweist sich auch im Hinblick auf hiermit erreichbare Emissionsabsenkungen als besonders vorteilhaft.

[0047] Dem Gummizylinder ist vorzugsweise eine Bürsten- oder Tuchwascheinrichtung zugeordnet, die ein Waschen des vollflächigen oder gegebenenfalls auch lokal ausgesparten Gummituches oder anderweitigen Lackformträgers ermöglicht. Ein entsprechender Waschvorgang kann vollautomatisiert nach Abstellen der Lackiereinrichtung (Druckende oder Produktionsunterbrechung) erfolgen. Eine entsprechende Lackwerkwascheinrichtung kann in vorteilhafter Weise durch Modifikation an sich bekannter, serienmäßiger Bürstenoder Tuchwaschanlagen bereitgestellt werden. Es ist möglich, die Bürstenwaschanlage so zu betreiben, dass der mit dem Gummituch oder anderweitigem Lackformträger während des Waschprozesses zusammenwirkende Bürstenbesatz alternierend vorwärts und rückwärts drehend angetrieben wird. Dadurch wird es möglich, eine weitgehend automatisierte Reinigung des Lackwerkes abzuwickeln.

[0048] In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Strahlereinrichtung 10, 15, X als IR-Kurzwellenstrahler bzw. IR-Carbonstrahler als Kassettenmodul zum seitlichen Einschieben in das Druckwerk bzw. die Maschinenverkleidung, beispielsweise in die Tritte, ausgeführt. Ein derartiger Modul kann schnell und einfach gewechselt und bei Bedarf an eine andere Position versetzt bzw. entfernt werden. In einer weiteren Ausbildung kann dieser Kassettenmodul wenigstens eine Blasluft-/Thermoluftdüse (Luftbeaufschlagungseinrichtung 11) aufweisen. Weiterhin kann die Luftbeaufschlagungseinrichtung 11 als Luftdusche mit Luft-Austrittsöffnungen in den Klappschutz integriert sein. Bei geschlossenem Schutz ist die austretende Thermoluft auf den Bogen führenden Druckzylinder gerichtet. Dieser Kassettenmodul kann ferner mit einer Absaugeinrichtung mit Gebläse/Lüfter, bevorzugt zur seitlichen Absaugung der Abluft aus dem Kassettenmodulbereich, gekoppelt sein. Im Bereich der Bogenführung unter einem Bogen führenden Transferzylinder 6, 13, einschließlich einer Wendeeinrichtung, kann Thermoluft über die Bogenführungseinrichtung (Düsen 14) auf den Bogen eingebracht werden. Die Thermoluft kann bevorzugt über zentrales Heizregister oder Einzelheizpatronen erzeugt werden.

Bezugszeichenliste



[0049] 
1
erstes Druckwerk
2
zweites Druckwerk
3
Gunimituchzylinder
4
Plattenzylinder
5
Druckzylinder
6
Transfertertrommel oder -zylinder
7
Auftragswalze
8
Wascheinrichtung
9
Abschirmeinrichtung
10
Strahlereinrichtung
11
Luftbeaufschlagungseinrichtung
12
Blasfingeranordnung
13
Transferzylinder
14
Düsenanordnung
15
UV-Strahlungs- oder UV-Härtungseinrichtung
X
Strahlungsquelle
DS
Druckspalt
WT
Wärmetauschereinrichtung
X
weitere Strahlungsquelle
Y
IR-Kaltstrahlereinrichtung
IR
IR Strahlungseinrichtung
UV
UV Strahlungseinrichtung



Ansprüche

1. Vorrichtung zum Auftrag von Lack auf einen Bedruckstoff unter Einbindung eines Platten- und/oder Gummizylinders (3) mit:

- einer Lacktransfereinrichtung zum Transfer von Lack auf jenen- Platten- oder Gummizylinder (3), und

- einer Druckzylindereinrichtung (5) die gemeinsam mit dem Gummizylinder (3) einen Bedruckspalt (DS) definiert, in welchem der über den Platten- oder Gummizylinder (3) beigebrachte Lack auf einen über die Druckzylindereinrichtung (5) zulaufenden Bedruckstoff aufgebracht wird,

- wobei in einem in Bogenlaufrichtung dem Bedruckspalt (DS) nachgeordneten Bogenabgangsabschnitt eine Strahlereinrichtung (10, 15, Y) vorgesehen ist, zur Bestrahlung des auf den Bedruckstoff applizierten Lackes unmittelbar nach Auslauf aus dem Bedruckspalt (DS) mit lackhärtender, und/oder lacktrocknender Strahlung, und

- in einem der Strahlereinrichtung (10, 15, Y) in Bogenlaufrichtung nachfolgenden Umgebungsbereich der Druckzylindereinrichtung (5) eine sich parallel zu der Druckzylindereinrichtung (5) erstreckende Luftbeaufschlagungseinrichtung (11) vorgesehen ist, zur Beaufschlagung des bestrahlten Lackes mit konditionierter Luft.


 
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlereinrichtung (10, 15, Y) bevorzugt als IR-Kaltstrahlereinrichtung ausgebildet ist.
 
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strählereinrichtung (10, 15, Y) als UV-Strahlungseinrichtung ausgebildet ist.
 
4. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftbeaufschlagungseinrichtung (11) als Luftdüsenanordnung ausgebildet ist, wobei die Luft durch eine zentrale Heizregistereinrichtung und/oder eine in die Luftdüseneinrichtung integrierte Heizpatrone temperiert wird.
 
5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Intensität der durch die Strahlereinrichtung (10, 15, Y), insbesondere IR-Kaltstrahlereinrichtung auf den Bedruckstoff aufgebrachten Strahlung einstellbar veränderbar ist.
 
6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der durch die Luftbeaufschlagungseinrichtung (11) aufgebrachten Luft einstellbar veränderbar ist.
 
7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass, die Feuchtigkeit der durch die Luftbeaufschlagungseinrichtung (11), insbesondere deren Luftdüsen aufgebrachten Luft einstellbar veränderbar ist.
 
8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zwischen der Luftbeaufschlagungseinrichtung (11) und dem Druckspalt (DS) liegenden Bereich eine sich entlang der Druckzylindereinrichtung (5) erstreckende Abschirmeinrichtung (9) vorgesehen ist.
 
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmeinrichtung (9) in eine Bogenführung integriert ist.
 
10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftbeaufschlagungseinrichtung (11) und die Kaltstrahlereinrichtung (Y) in ein Profilelement, insbesondere ein Strangpressprofilelement integriert sind.
 
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Abschirmeinrichtung (9) im Zusammenspiel mit jenem Profilelement verwirklicht ist.
 
12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kaltstrahlereinrichtung (Y) eine Kühlmantelanordnung umfasst.
 
13. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die der Luftbeaufschlagungseinrichtung (11) zugeführte Luft unter Nutzung der Abwärme der Kaltstrahlereinrichtung (Y) temperiert wird.
 
14. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftbeaufschlagungseinrichtung (11) und die Kaltstrahlereinrichtung (Y) derart gedrängt angeordnet sind, dass eine Strahlungsbeaufschlagung und eine Luftbeaufschlagung in einem Winkelsegment der Druckzylindereinrichtung erfolgt, das kleiner ist als 60°, vorzugsweise kleiner ist als 45°.
 
15. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf die Bogenlaufrichtung in einem der Luftbeaufschlagungseinrichtung (11) nachfolgenden Abschnitt, eine Blasfingereinrichtung (12) vorgesehen ist, zur im wesentlichen tangentialen, und in Bogenlaufrichtung gerichteten Anblasung des Bedruckstoffes.
 
16. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftbeaufschlagungsorgane in einen weitgehend geschlossenen Beaufschlagungsluftkreislauf eingebunden sind.
 
17. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass dem Druckzylinder (5) eine Transferzylindereinrichtung (13) nachgeordnet ist, und dass dieser Transferzylindereinrichtung (13) eine weitere Thermoluftbeaufschlagungseinrichtung und Lufttrocknungseinrichtung zugeordnet ist.
 
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass diese weitere Thermoluftbeaufschlagungseinrichtung in eine Bogenführungseinrichtung integriert ist.
 
19. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Konditionierung der der Luftbeaufschlagungseinrichtung zugeführten Luft über eine zentrale Konditioniereinrichtung, oder dezentral im Bereich der Luftdüsenanordnung oder Lüfterkasteneinrichtung vorgesehene Konditioniereinrichtung erfolgt.
 
20. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknereinrichtung derart ausgebildet ist, dass die Trocknerleistung, insbesondere die IR-Strahlerleistung, der Gebläsedurchsatz und/oder die Temperatur über eine Trocknersteuerung einstellbar und für Wiederholaufträge abspeicherbar sind, und dass die Trocknersteuerung mit einer Maschinensteuerung und einem Leitstand verbunden ist.
 
21. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der Trocknereinrichtung unter Berücksichtigung von Maschinenbetriebsparametern, insbesondere der Druckgeschwindigkeit erfolgt.
 
22. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der IR-Strahler eine separate Kühleinrichtung umfasst, oder in die Gesamtkühlung der Maschine, oder in anderweitig bestehende Aggregate, z.B. Farbwerkssteuerung mit separater Kühleinrichtung eingebunden ist.
 
23. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass in Nachbarschaft zu einem, einem Transferterzylinder (6) unmittelbar vorgelagerten Bogenbahnbereich eine IR-Strahlereinrichtung (X), insbesondere IR-Kaltstrahlereinrichtung vorgesehen ist, zur Vortemperierung der über diesen Bogenbahnbereich laufenden Bogen.
 
24. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Druckspalt (DS) nachgeordnete Strahlereinrichtung (20) in Nachbarschaft zu der UV-Strahlereinrichtung (UV) eine IR-Kaltstrahlereinrichtung (IR) vorgesehen ist.
 
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die IR-Kaltstrahlereinrichtung (IR), sich in Bezug auf die Bogenlaufrichtung stromaufwärts der UV-Strahlereinrichtung (UV) befindet.
 
26. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass in Nachbarschaft zu einem, einem Transferterzylinder (6) unmittelbar vorgelagerten Bogenbahnbereich eine Strahlungsquelle (X) in Form einer UV-Strahlereinrichtung vorgesehen ist, zur Vorhärtung der Farbe des über diesen Bogenbahnbereich laufenden Bogens.
 
27. Vorrichtung zum Auftrag von Lack auf einen Bedruckstoff unter Einbindung eines Platten- und/oder Gummizylinders (3) mit:

- einer Lacktransfereinrichtung zum Transfer von Lack auf jenen- Platten- oder Gummizylinder (3), und

- einer Druckzylindereinrichtung (5) die gemeinsam mit dem Gummizylinder (3) einen Bedruckspalt (DS) definiert, in welchem der über den Gummizylinder (3) beigebrachte Lack auf den über die Druckzylindereinrichtung (5) zulaufenden Bedruckstoff aufgebracht wird, und

- die Zubringung des Bedruckstoffes zu der Druckzylindereinrichtung (5) unter Einschluss eines Transferterzylinders erfolgt,

- wobei in einem in Bogenlaufrichtung dem Bedruckspalt (DS) nachgeordneten Bogenabgangsabschnitt eine Strahlereinrichtung (10, 15, 20, Y) vorgesehen ist, zur Bestrahlung des auf den Bedruckstoff applizierten Lackes unmittelbar nach Auslauf aus dem Bedruckspalt (DS) mit lackhärtender, und/oder lacktrocknender Strahlung, und/oder konditionierter Luft, und

- wobei in einem dem Transf21.11.2005erterzylinder (6) vorgelagerten und der Bogenbahn benachbarten Bereich, eine weitere Strahlereinrichtung (X) vorgesehen ist, zur vorangehenden Bestrahlung des im Bereich der genannten Druckzylindereinrichtung (5) zu belackenden Bedruckstoffes mit lackhärtender, und/oder lacktrocknender Strahlung.


 
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Strahlereinrichtung (X) als UV-Strahlereinrichtung ausgebildet ist.
 
29. Vorrichtung zum Auftrag von Lack auf einen Bedruckstoff unter Einbindung eines Platten- und/oder Gummizylinders (3) mit:

- einer Lacktransfereinrichtung zum Transfer von Lack auf jenen- Platten- oder Gummizylinder (3), und

- einer Druckzylindereinrichtung (5) die gemeinsam mit dem Gummizylinder (3) einen Bedruckspalt (DS) definiert, in welchem der über den Gummizylinder (3) beigebrachte Lack auf einen über die Druckzylindereinrichtung (5) zulaufenden Bedruckstoff aufgebracht wird,

- wobei in einem in Bogenlaufrichtung dem Bedruckspalt (DS) nachgeordneten Bogenabgangsabschnitt eine Strahlereinrichtung (20) vorgesehen ist, die eine IR-Strahlungsquelle (IR) und eine UV-Strahlungsquelle (UV) umfasst, zur Bestrahlung des auf den Bedruckstoff applizierten Lackes unmittelbar nach Auslauf aus dem Bedruckspalt (DS) mit lackhärtender, und/oder lacktrocknender Strahlung.


 
30. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die IR-Strahlungsquelle (IR) durch eine IR-Kaltstrahlereinrichtung realisiert ist, und dass diese unter Bezugnahme auf die Laufrichtung der zu bedruckenden Bogen, stromaufwärts der UV-Strahlereinrichtung (UV) angeordnet ist.
 




Zeichnung